隨著中國(guó)新能源汽車的快速發(fā)展，新能源汽車核心零部件動(dòng)力電池的性能也越來(lái)越受到社會(huì)各界關(guān)注，然而，由于電池企業(yè)的實(shí)力和電池產(chǎn)品的性能參差不齊，關(guān)于電池安全性的一些報(bào)道，讓社會(huì)各界對(duì)動(dòng)力電池的應(yīng)用產(chǎn)生了各種各樣的擔(dān)憂，關(guān)鍵詞涉及：性能、壽命、質(zhì)量、品控、回收、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)……2016年3月19日，微宏動(dòng)力發(fā)布了一款震驚行業(yè)的新技術(shù)——不燃燒電池。這項(xiàng)能夠引發(fā)動(dòng)力電池變革的技術(shù)具體是怎么樣的?能否解決當(dāng)前人們關(guān)注的電池問題，請(qǐng)聽微宏的技術(shù)大咖們?cè)趺凑f。

微宏首席執(zhí)行官吳揚(yáng)

　　創(chuàng)新應(yīng)需而生，產(chǎn)品為消費(fèi)者服務(wù)

　　動(dòng)力電池是電動(dòng)車核心的核心，占到純電動(dòng)汽車成本的40%至50%。電動(dòng)車質(zhì)量好壞極大程度上取決于電池質(zhì)量?？呻姵刭|(zhì)量如何衡量?jī)?yōu)劣，有人說續(xù)航時(shí)間很重要，有人說壽命很重要，有人說性能不衰減才重要，還有人說安全最最重要……在我看來(lái)，上述這些要求應(yīng)當(dāng)同時(shí)實(shí)現(xiàn)，才能真正體現(xiàn)出電動(dòng)汽車相比較燃油汽車的優(yōu)越性。

　　汽車實(shí)用性在于方便行駛，只要電動(dòng)車實(shí)現(xiàn)快速充電，就像傳統(tǒng)汽車能隨時(shí)加油;其次買車幾年后不用更換電池，一次性投資;另外就是使用者無(wú)需擔(dān)心安全問題，在任何情況下，不論內(nèi)部燃燒還是外部明火，電池都不會(huì)著火——這樣的條件下，才會(huì)讓用戶心甘情愿掏錢，國(guó)家新能源汽車的推廣政策才能真正施行。

　　基于這種實(shí)用性的技術(shù)研發(fā)思路，微宏在2008年開始聚焦電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)的研發(fā)時(shí)，便確立了“10分鐘快充”、“長(zhǎng)壽命”以及“不燃燒”的研發(fā)三要素，而這幾個(gè)核心研發(fā)要素也是微宏面向城市交通電動(dòng)化的清潔城市交通(CCT)戰(zhàn)略的基礎(chǔ)。如今，通過CCT戰(zhàn)略的不斷推行，“十分鐘快充”與“長(zhǎng)壽命”已經(jīng)得到了微宏客戶的廣泛認(rèn)可，在全球6個(gè)國(guó)家、100多個(gè)城市有了超過10,000臺(tái)套的應(yīng)用。而此次發(fā)布的也正是微宏歷時(shí)8年研發(fā)的不燃燒電池技術(shù)成果。

　　電池可以失效，但用戶永遠(yuǎn)是安全的

　　在鋰離子電池使用的充放電過程中，活性材料不斷地膨脹、收縮，這樣首先會(huì)導(dǎo)致壓迫極片和隔膜，其次會(huì)逐漸導(dǎo)致集流體斷裂，隔膜受損，正極接觸負(fù)極，發(fā)生微短路，微短路慢慢演化成了惡性事故。

　　微宏把電池隔膜做成高溫下不可收縮，即不會(huì)擴(kuò)大內(nèi)短路的隔膜。我們的高安全隔膜可以在300攝氏度不收縮。當(dāng)化學(xué)反應(yīng)到300攝氏度的時(shí)候，微宏的隔膜可以保持形貌完整，不會(huì)導(dǎo)致大面積的內(nèi)短路，這樣整個(gè)電池里的熱是通過化學(xué)放熱一點(diǎn)一點(diǎn)積聚起來(lái)的，不會(huì)發(fā)生瞬時(shí)的熱失控，即使電池失效了，也為乘客爭(zhēng)取了寶貴的逃生時(shí)間，而電解液不燃燒就徹底扼殺了熱失控發(fā)生的可能性。

　　所以，微宏的高安全隔膜再配備不燃燒電解液，這樣的組合就是捏住了熱失控的兩個(gè)死穴，電池可以到最后自己壯烈犧牲，但是用戶是安全的。

　　實(shí)現(xiàn)電解液不可燃，同時(shí)保證快充與長(zhǎng)壽命

　　研究表明，目前絕大部分鋰離子電池是不安全的，一旦鋰離子電池在發(fā)生熱失控時(shí)，放熱量最多的是電解液，不論是磷酸鐵鋰、錳酸鋰、還是三元材料，一旦燃燒，結(jié)果是一樣的，其罪魁禍?zhǔn)拙褪请娊庖喊l(fā)生燃燒。因此，要想電池不燃燒，首先要做到電解液不燃燒，這是行業(yè)技術(shù)難題。

　　微宏經(jīng)過八年研究，通過無(wú)數(shù)次的實(shí)驗(yàn)，終于解決了電解液在不燃燒的同時(shí)，還能夠保證電池的快充與長(zhǎng)壽命特性。這樣的電解液制成的電池也可以實(shí)現(xiàn)十分鐘快充與超過10,000的超長(zhǎng)循環(huán)壽命。

　　2013年，微宏的不燃燒電解液車間第一期投入使用，2016年六七月份二期電解液車間將投入使用，投入使用后日生產(chǎn)十噸電解液，年產(chǎn)三千多噸。也就是說，微宏已經(jīng)具備了量產(chǎn)不燃燒電解液的能力。

　　三十年膜經(jīng)驗(yàn) 微宏選擇了“凱夫拉”膜

　　我做了三十多年的膜研究，最后為微宏不燃燒電池選擇了“凱夫拉”膜。“凱夫拉”是用來(lái)制作防彈衣的一種材料，有很高的絕緣性，它生產(chǎn)的紙張用在飛機(jī)機(jī)翼部分的增強(qiáng)材料，它制成的隔膜紙可以用在變壓器上做絕緣。用這個(gè)材料做隔膜和纖維素膜、PVDF膜都完全不同，它的成膜性、溶解性也截然不同。另外，凱夫拉一旦結(jié)晶，不會(huì)溶解，因此連芳綸的原材料都需要我們自己合成，這是一項(xiàng)技術(shù)要求非常高的化工項(xiàng)目，微宏用了八年時(shí)間才完成，徹底解決了樹脂的溶解、孔隙率、成膜和特別合成，以及制膜過程產(chǎn)生的廢液回用問題。

　　我們的膜與普通的PE隔膜相比，耐高溫，隔膜熔點(diǎn)更高，可以保證電池即便在300攝氏度的高溫下也不會(huì)發(fā)生收縮，防范電池內(nèi)部短路，從而避免熱失控。

　　另外，我們技術(shù)部門做過多次檢測(cè)內(nèi)短路的針刺實(shí)驗(yàn)，證明微宏耐高溫隔膜即使與普通的電解液搭配使用，也基本是安全的。希望我們公司這種耐高溫隔膜的開發(fā)成功會(huì)對(duì)中國(guó)電動(dòng)車的推進(jìn)起到積極的作用。

　　從主動(dòng)防御到被動(dòng)防御的STL技術(shù)

　　不燃燒電解液與耐高溫隔膜兩項(xiàng)主動(dòng)的防御措施，配合STL智能熱控流體這一被動(dòng)防御措施，最終實(shí)現(xiàn)了電池系統(tǒng)級(jí)別的不燃燒、高安全與高性能。

　　STL作為絕緣、阻燃、導(dǎo)熱性能俱佳的材料，能夠在電池組內(nèi)部發(fā)生細(xì)微內(nèi)短路的情況下，快速隔絕熱失控點(diǎn)，同時(shí)利用液體降低熱失控點(diǎn)的溫度，最大程度地降低了電池組安全風(fēng)險(xiǎn)。作為一個(gè)被動(dòng)防御的體系，STL除了安全以外，也能夠均衡電池組內(nèi)部溫度差異、并利用外部循環(huán)實(shí)現(xiàn)更好的溫度控制，同時(shí)即便電池組漏液，也能及時(shí)通過液體檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，安全更有保障。

　　目前，全球10000多臺(tái)搭載微宏電池的整車都使用了這樣的液體封閉技術(shù)，在中國(guó)、歐洲、全球運(yùn)行。在所有的過程中微宏沒有發(fā)生過一起因?yàn)殡姵厮a(chǎn)生的運(yùn)營(yíng)安全事故。

　　被動(dòng)防御技術(shù)是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的技術(shù)，能減少很多危險(xiǎn)，而且成本低廉，吳揚(yáng)希望國(guó)家能把這項(xiàng)技術(shù)作為動(dòng)力電池的一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，微宏公司愿意向同行開放這項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，與所有同行共同發(fā)展，一起為中國(guó)動(dòng)力電池事業(yè)而奮斗。

　　經(jīng)多次測(cè)試證明：在有明火的狀態(tài)下，只有微宏不燃燒電池不會(huì)燃燒，其他知名品牌電池都會(huì)著火，而且明火撲滅后，電池還會(huì)繼續(xù)燃燒。

　　結(jié)語(yǔ)

　　不燃燒電池是由微宏的中國(guó)技術(shù)人員在中國(guó)研發(fā)的技術(shù)，是鋰電池行業(yè)的一個(gè)全新突破，必將引起世界同行業(yè)的極大反響。2015年動(dòng)力電池國(guó)際大鱷日本松下、韓國(guó)三星和LG先后在中國(guó)開設(shè)工廠，可以預(yù)見，以后會(huì)有更多對(duì)手加入到中國(guó)動(dòng)力電池市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中，而微宏將始終秉承“快充”、“安全”、“長(zhǎng)壽命”的理念，為用戶生產(chǎn)出更多科技含量的不燃燒的動(dòng)力電池和民用電池產(chǎn)品。